Nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật đến năng suất ruộng sản xuất hạt lai f1 giống lúa lai hai dòng TH3 - 5 tại hưng yên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI      ðẶNG THÁI HƯNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ðẾN NĂNG SUẤT RUỘNG SẢN XUẤT HẠT LAI F1 GIỐNG LÚA LAI HAI DÒNG TH3-5 TẠI HƯNG YÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : Trồng trọt Mã số : 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN VĂN QUANG HÀ NỘI - 2012 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả ñược nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa ñược công bố trong bất kì một công trình nghiên cứu nào. Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ ñể tôi hoàn thành luận văn này ñã ñược cảm ơn và các trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hưng Yên, ngày 12 tháng 10 năm 2012 Tác giả luận văn ðặng Thái Hưng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực tập và hoàn thiện luận văn tốt nghiệp vừa qua, tôi ñã nhận ñược sự quan tâm, giúp ñỡ to lớn của các thầy cô giáo Viện ðào tạo sau ñại học, khoa Nông học, bộ môn Di truyền Chọn giống - trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, cùng toàn thể cán bộ công nhân viên trong trường, bạn bè và gia ñình. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Trần Văn Quang ñã tận tình hướng dẫn và tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tấp và nghiên cứu ñể tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới các thầy giáo, cô giáo, cán bộ trong Viện ðào tạo sau ñại học, Bộ môn Di truyền chọn giống cây trồng – Khoa Nông học - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã quan tâm, giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình, bạn bè và ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Hưng Yên, ngày 12 tháng 9 năm 2012 Tác giả luận văn ðặng Thái Hưng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan…….…………………………………………………….…… i Lời cảm ơn……….…………………………………………………… ……ii Mục lục………… ………………………………………………………… iii Danh mục bảng….………………………………………………………… vi Danh mục biểu ñồ…………………………… ………………………… viii 1. MỞ ðẦU 1 1.1. ðặt vấn ñề 1 1.2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 3 1.2.1. Mục ñích 3 1.2.2. Yêu cầu của ñề tài 3 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ðề tài 3 1.2.1. Ý nghĩa khoa học 3 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3 1.4. Giới hạn của ñề tài 4 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 5 2.1 Tình hình nghiên cứu và phát triển lúa lai trong và ngoài nước 5 2.1.1. Quá trình nghiên cứu và phát triển lúa lai trên thế giới 5 2.1.2. Quá trình nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Việt Nam 12 2.1.3 ðịnh hướng phát triển lúa lai ở Việt Nam 20 2.1.4 Hiện trạng sản xuất lúa lai của tỉnh Hưng Yên 22 2.2. Các vấn ñề của sản xuất hạt lúa lai F1 hệ hai dòng 25 2.2.1. Chọn thời vụ an toàn 26 2.2.2. ðiều khiển cho bố mẹ nở hoa trùng khớp 27 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iv 2.2.3. Những biện pháp kỹ thuật ñể nâng cao năng suất lúa lai 29 2.2.4. ðảm bảo chất luợng hạt giống. 31 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 3.1. Vật liệu nghiên cứu 32 3.2. Nội dung nghiên cứu 32 + ðánh giá ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật ñến năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1 tổ hợp lúa lai hai dòng TH3-5. 32 + ðánh giá chất lượng hạt lai F1 thông qua trình diễn sản xuất lúa thương phẩm 32 3.3. Phương pháp nghiên cứu 32 3.3.1. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 32 3.3.2. Bố trí thí nghiệm 32 3.4. Phương pháp ñánh giá các chỉ tiêu theo dõi 35 3.5. Xử lý số liệu 36 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37 4.1. ðặc ñiểm nông sinh học của các dòng bố mẹ tại ruộng sản xuất hạt lai F1 tổ hợp lai hai dòng TH3-5. 37 4.1.1. ðặc ñiểm các dòng bố mẹ TH3-5 37 4.1.2. Một số ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa năm 2011 40 4.2. Ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật tới năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1 tổ hợp lai hai dòng TH3-5 tại Hưng Yên 50 4.2.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới một số ñặc ñiểm nông sinh học và năng suất ruộng sản xuất F1. 50 4.2.2. Ảnh hưởng của lượng phân bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất 55 4.2.3. Ảnh hưởng của GA3 ñến sản xuất hạt lai F1 58 4.2.4. Sản xuất thử hạt F1 tại xã Hồ Tùng Mậu - Ân Thi - Hưng Yên 62 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… v 4.2.5. Một số ñặc ñiểm nông sinh học của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa năm 2012 63 4.2.6. Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng của các dòng bố mẹ vụ Mùa năm 2012 65 4.2.7. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất vụ mùa năm 2012 68 4.3. ðánh giá ñộ thuần ñồng ruộng hạt lai F1 tổ hợp lai TH3-5 68 5.KẾT LUẬN 70 5.1. Kết luận 70 5.2. ðề nghị 70 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vi DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1. Ảnh hưởng của thời vụ gieo ñến một số ñặc ñiểm nông sinh học của các dòng bố mẹ tổ hợp lai TH3-5 trong vụ Mùa 2011. 37 Bảng 4.2. Một số ñặc ñiểm các dòng bố mẹ TH3-5 vụ Mùa 2011 39 Bảng 4.3. ðộng thái ra lá của các dòng bố mẹ 41 Bảng 4.4. ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ 43 Bảng 4.5. ðộng thái ñẻ nhánh của các dòng bố mẹ ở vụ mùa 2011 44 Bảng 4.6. Sự xuất hiện sâu bệnh trong ñiều kiện vụ Mùa 2011(ñiểm) 46 Bảng 4.7. ðộng thái phân hoá ñòng của các dòng bố mẹ (ngày/tháng) 47 Bảng 4.8. Kết quả ñánh giá sức sống vòi nhụy của dòng T1S-96 48 Bảng 4.9. Một số ñặc ñiểm tính dục của các dòng bố mẹ 49 Bảng 4.10. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới số bông/khóm của dòng mẹ T1S-96 50 Bảng 4.11. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới số bông/m 2 của dòng mẹ T1S-96 51 Bảng 4.12. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới tỷ lệ hoa dòng bố/dòng mẹ của dòng mẹ T1S-96 52 Bảng 4.13. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới số hạt chắc/bông của dòng mẹ T1S-96 53 Bảng 4.14. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới năng suất thực thu 54 Bảng 4.15. Ảnh hưởng của lượng phân bón ñến một số ñặc ñiểm nông sinh học của các dòng bố mẹ ở ruộng sản xuất hạt lai F1 TH3-5 56 Bảng 4.16. Ảnh hưởng của lượng phân bón ñến tình hình nhiễm sâu bệnh của các dòng bố mẹ 57 Bảng 4.17. Ảnh hưởng của lượng phân bón ñến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1 TH3-5 tại Hưng Yên 57 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vii Bảng 4.18. Ảnh hưởng của liều lượng GA 3 ñến ñặc ñiểm nông sinh học 59 của dòng bố mẹ và năng suất hạt lai F1 59 Bảng 4.19. Ảnh hưởng của liều lượng phun GA3 ñến tỉ lệ thò vòi nhụy của dòng mẹ T1S-96 (ðơn vị: %) 61 Bảng 4.20. Ảnh hưởng của GA3 ñến chiều cao cây và ñộ trỗ thoát của các dòng bố mẹ (công thức phun 150 gam/ha) 62 Bảng 4.21. Sản xuất thử hạt F1 trong vụ Mùa 2011 tại xã Hồ Tùng Mậu 63 Bảng 4.22. Một số ñặc ñiểm nông sinh học của các dòng bố mẹ 64 trong vụ Mùa 2012 64 Bảng 4.23. Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng của các dòng (ngày) 66 (tại ruộng sản xuất thử hạt lai F1 vụ Mùa 2012) 66 Bảng 4.24. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất ruộng sản xuất F1 trong vụ Mùa 2012 tại Hưng Yên 68 Bảng 4.25. ðánh giá chất lượng hạt giống lúa lai F1 tổ hợp lai TH3-5 sản xuất trong vụ Xuân 2012 tại Hưng Yên 69 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… viii DANH MỤC BIỂU ðỒ Biểu ñồ 4.1: ðộng thái ra lá của các dòng bố mẹ 41 Biểu ñồ 4.2. ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ 43 Biểu ñồ 4.3. ðộng thái ñẻ nhánh của các dòng bố mẹ ở vụ mùa 2011 45 Biều ñồ 4.4. Tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới số bông/m 2 của dòng mẹ T1S-96 52 Biểu ñồ 4.5. Tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới số hạt chắc/bông của dòng mẹ T1S-96 53 Biểu ñồ 4.6. Tỷ lệ hàng bố mẹ và mật ñộ cấy dòng mẹ tới năng suất thực thu 54 Biểu ñồ 4.7. Biểu diễn năng suất qua các công thức bón phân 58 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 1 1. MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Lúa nước là một trong những cây lương thực chủ yếu của loài người, hiện nay có tới 65% dân số trên thế giới sử dụng lúa gạo là lương thực chính, phổ biến nhất là các nước Châu Á. Vì vậy ở các nước này, việc phát triển cây lúa ñược coi là một chiến lược quan trọng trong nền sản xuất nông nghiệp. Với thành tựu của cuộc cách mạng xanh, các giống lúa mang gen lùn thấp cây, chịu ñược nền phân khoáng cao ñã cải thiện một phần thiếu hụt lương thực cho nhân loại. Tuy nhiên, các giống lúa thuần ñã thể hiện “thế kịch trần” khó có thể nâng cao ñược năng suất hơn nữa, mặc dù mức ñầu tư thâm canh có thể ñạt ñược. Trước nhu cầu cấp bách về lương thực, việc khai thác và sử dụng ưu thế lai ở cây lúa ñược coi là một thành tựu khoa học nông nghiệp lớn nhất thế kỷ XX. Năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần từ 20-30% một cách chắc chắn qua các mùa vụ và ñược thể hiện ở nhiều nước trên thế giới, trong ñó có Việt Nam. Trung Quốc là nước nghiên cứu lúa lai muộn hơn Mỹ, Ấn ðộ, Nhật Bản nhưng lại là nước sử dụng ưu thế lai vào sản xuất sớm nhất. Thành công này ñã góp phần quan trọng trong chiến lược ñảm bảo an ninh lương thực cho nhân loại. Ở Việt Nam sản xuất lúa nước vẫn là một ngành quan trọng, truyền thống trong nền nông nghiệp. Từ một nước thiếu ñói quanh năm, chúng ta ñã phấn ñấu ñủ lương thực và vươn lên trở thành một nước xuất khẩu gạo ñứng thứ 2 trên thế giới. Có ñược thành tựu này là nhờ áp dụng các biện pháp kỹ thuật chuyển dịch cơ cấu mùa vụ, ñưa các giống lúa lai ngắn ngày có kiểu hình thâm canh và có khả năng cho năng suất cao vào ñồng ruộng. Việt Nam ñã chuyển từ một nước sản xuất tự cung tự cấp, thiếu ñói săng một nước ñảm bảo an ninh lương thực và vươn lên trở thành nước xuất khẩu gạo ñứng thứ [...]... NS 52 .5 2002 50 0.000 60,6 300.000 65, 0 200.000 53 ,9 2003 600.000 59 ,1 350 .000 64 ,5 250 .000 51 ,5 2004 57 7.000 60,6 350 .000 64 ,5 227.000 54 ,6 20 05 553 .000 60 ,5 353 .000 65, 0 200.000 52 ,5 2006 57 2.700 62,3 342.700 67,1 230.000 55 ,2 2007 620.000 61,0 390.000 63,9 230.000 56 ,0 2008 56 0.000 61,7 3 05. 000 66,0 255 .000 56 ,6 2009 709.816 62,1 404.160 67,3 3 05. 655 55 ,3 2010 6 05. 642 64,1 374.342 68 ,5 231.200 56 ,9... s n xu t h t lai F1 gi ng lúa lai hai dòng TH 3- 5 ñ t năng su t cao t i t nh Hưng Yên 1.2.2 Yêu c u c a ñ tài - ðánh giá nh hư ng c a m t s bi n pháp k thu t: th i v gieo các dòng b m , t l hàng b : m , m t ñ c y dòng m , phân bón và lư ng GA3 ñ n năng su t ru ng s n xu t h t lai F1 t h p lai TH 3- 5 - Hoàn thi n quy trình s n xu t h t lai F1 t h p lai TH 3- 5 phù h p v i ñi u ki n c a Hưng Yên 1.3 Ý nghĩa... qua các năm t i Hưng Yên V Xuân Năm Di n V Mùa Năng su t (t /ha) Di n Năng su t (t /ha) Lúa lai tích Lúa Lúa tích (ha) lai thu n (ha) Năm 2008 3. 456 67,1 60,8 1.467 62,1 57 ,2 Năm 2009 3.896 67,1 60,2 1. 658 62,3 58 ,2 Năm 2010 5. 237 67,2 59 ,9 2.368 62,1 55 ,5 Năm 2011 7 .53 3 68,3 59 ,6 3 .57 6 63,4 56 ,2 V Xuân 2012 10.966 68 ,5 60 ,5 3 .57 9 63,3 56 ,5 Lúa thu n Ngu n: S Nông nghi p và PTNT Hưng Yên Trư ng ð i... xu t h t lai F1 ñ ti n t i ch ñ ng ngu n gi ng và ki m soát ñư c ch t lư ng h t gi ng là c p thi t t i t nh Hưng Yên Chính vì v y chúng tôi ti n hành th c hi n ñ tài Nghiên c u nh hư ng c a m t s bi n pháp k thu t ñ n năng su t ru ng s n xu t h t lai F1 gi ng lúa lai hai dòng TH 3- 5 t i Hưng Yên S n xu t h t lai F1 gi ng lúa TH 3- 5 s giúp Hưng Yên ch ñ ng ñư c ngu n gi ng gi ng lúa TH 3- 5, t ñó ñ y m... ưu th lai c a con lai F1 + Thu ho ch, ch bi n và b o qu n là khâu quan tr ng có ý nghĩa quy t ñ nh ñ n t l n y m m, ch t lu ng m , chuy n v c a gi ng lai F1 2.2.1 Ch n th i v an toàn S khác bi t gi a s n xu t lúa lai ba dòng và lúa lai hai dòng ch y u là do dòng m Dòng m trong lúa lai ba dòng là dòng b t d c ñ c t bào ch t (CMS) tương ñ i n ñ nh, còn dòng m trong s n xu t lúa lai hai dòng là dòng b... B ng 3 .5 Cơ c u gi ng lúa lai các v t i Hưng Yên năm 2011 V Xuân Gi ng V Mùa Di n tích Năng su t Di n tích Năng su t (ha) (t /ha) (ha) (t /ha) Th c Hưng 6 820 66,8 250 62,8 Bio404 220 65, 9 120 61,7 GS9 250 68,4 700 63,7 HYT100 200 67,2 100 60,1 TH 3- 3 257 0 71 ,5 980 62,3 Syn6 343 66,0 200 60,2 TH 3- 5 2 750 70,4 1000 63 ,5 Dương Quang 18 180 68,7 100 60,7 Khác 200 64 ,5 126 60,3 T ng c ng 7 .53 3 3 .57 6 Ngu... 4.923 5, 9 Năm 2009 81.499 5. 554 6,8 Năm 2010 81. 256 7.6 05 9,4 Năm 2011 81. 951 11.109 13,6 V Xuân 2012 40.668 10.966 27,0 Ngu n: S Nông nghi p và PTNT Hưng Yên Trong 5 năm, t 200 8-2 012, di n tích lúa lai c a Hưng Yên tăng nhanh, t 4.923 ha (năm 2008) ñ n 11.109 ha (năm 2011) ð c bi t trong v Xuân 2012, di n tích lúa lai ñ t 10.996 ha, chi m 27% di n tích lúa B ng 3.4 Cơ c u mùa v và năng su t lúa lai. .. t gi ng lúa lai t p trung ñ ti n t i chúng ta có th t túc 5 0-7 0% gi ng ñáp ng nhu c u c a s n xu t, chúng ta c n kho ng 4 .50 0 ha cho s n xu t lúa lai t p trung, c th như sau [4]: Xác ñ nh vùng thích h p cho nhân dòng b m và s n xu t h t lai F1 và s n xu t lúa lai thương ph m theo các vùng sau: - Vùng s n xu t gi ng, c n t p trung; Vùng B c Hà - Lào Cai: 50 0 ha cho nhân dòng b m lúa lai h hai dòng Vùng... ch chi m 1 2-1 5% , tuy nhiên lúa lai ñóng vai trò quan tr ng phía B c v i di n tích chi m 3 2-3 3% trong v ñông xuân và kho ng 1 7-2 0% trong v hè thu, v mùa, ñ c bi t các t nh TDMNPB, BTB Các t nh phía B c có di n tích lúa lai l n trong v ñông xuân là Thanh Hóa 5 7-6 0% di n tích, Ngh An 7 2-7 3%, Lào Cai 80%, Tuyên Quang 6 0-7 0%, Yên Bái 6 0-6 5% và Phú Th kho ng 50 % B ng 3.1 Di n tích s n xu t lúa lai qua các... tác lúa sang cây tr ng khác và s n xu t công nghi p, ñô th , d ch v thì t t y u ph i s d ng các gi ng lúa lai có năng su t cao vào s n xu t m i ñ m b o s n lư ng Th i gian qua, các gi ng lúa lai hai dòng trong nư c như TH 3- 3, TH34 , TH 3- 5, VL20, VL24 ñã ñư c tr ng th nghi m và nhân r ng t i Hưng Yên cho năng su t cao, ñư c nông dân ưa chu ng Vì v y vi c nghiên c u hoàn thi n quy trình s n xu t h t lai . số biện pháp kỹ thuật ñến năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1 giống lúa lai hai dòng TH 3- 5 tại Hưng Yên . Sản xuất hạt lai F1 giống lúa TH 3- 5 sẽ giúp Hưng Yên chủ ñộng ñược nguồn giống giống.      ðẶNG THÁI HƯNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ðẾN NĂNG SUẤT RUỘNG SẢN XUẤT HẠT LAI F1 GIỐNG LÚA LAI HAI DÒNG TH 3- 5 TẠI HƯNG YÊN LUẬN VĂN THẠC. Nội dung nghiên cứu 32 + ðánh giá ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật ñến năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1 tổ hợp lúa lai hai dòng TH 3- 5. 32 + ðánh giá chất lượng hạt lai F1 thông